• Title/Summary/Keyword: 선형보간법

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Human-Data Interface : Interface to Accelerate Information Retrieval via Automatic Scroll in Data (사용자-데이터 인터페이스 : 데이터에서 자동 스크롤을 통한 정보 검색 가속화 인터페이스)

  • Choe, Minki;Park, JungWoo;Kim, Jong-Hyun
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2021.01a
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    • pp.273-276
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    • 2021
  • 본 논문에서는 사용자의 관심영역(Region of interests, ROI)를 기반 스크롤을 통해 데이터를 좀 더 빠르고 효율적으로 검색할 수 있는 사용자-데이터 인터페이스를 제안한다. 사용자가 관심있는 정보나 콘텐츠를 찾는 행동에서 착안한 우리의 접근 방식은 주어진 콘텐츠에서 ROI를 효율적으로 계산하고, GMM(Gaussian mixture model, 가우시안 혼합 모델)에서 착안해 개발한 커널을 기반으로 사용자가 관심 있어 하는 정보의 위치로 부드럽고 빠르게 화면을 이동시켜 정보를 탐색한다. 과정을 설명하기 앞서, 다수의 ROI가 있을 때 스크롤의 현 위치는 항상 두 ROI의 사이에 있다. 그 두 사이의 거리가 가장 짧은 두 ROI에 각각 우리의 커널을 적용하면 현 위치에서 스크롤 가속에 적용 가능한 두 개의 관성이 생긴다. 여기에 선형 보간법(Linear interpolation)을 적용하여 한층 부드러운 하나의 관성으로 만들고, 이것을 스크롤에 적용한다. 결과적으로, 오직 사용자의 입력에 따라 정보가 검색되는 기존의 접근법과는 달리, ROI와 DOI(Degree of interests, 중요도)를 기반으로 향상된 스크롤을 통해 사용자가 관심 있어 하는 정보나 콘텐츠를 보다 쉽게 직관적으로 찾아줄 수 있기 때문에 사용자는 탐색 시간을 절약할 수 있다.

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RSSI-based Location Determination via Segmentation-based Linear Spline Interpolation Method (분할기반의 선형 호 보간법에 의한 RSSI기반의 위치 인식)

  • Lau, Erin-Ee-Lin;Chung, Wan-Young
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2007.10a
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    • pp.473-476
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    • 2007
  • Location determination of mobile user via RSSI approach has received ample attention from researchers lately. However, it remains a challenging issue due to the complexities of RSSI signal propagation characteristics, which are easily exacerbated by the mobility of user. Hence, a segmentation-based linear spline interpolation method is proposed to cater for the dynamic fluctuation pattern of radio signal in complex environment. This optimization algorithm is proposed in addition to the current radiolocation's (CC2431, Chipcon, Norway) algorithm, which runs on IEEE802.15.4 standard. The enhancement algorithm involves four phases. First phase consists of calibration model in which RSSI values at different static locations are collected and processed to obtain the mean and standard deviation value for the predefined distance. RSSI smoothing algorithm is proposed to minimize the dynamic fluctuation of radio signal received from each reference node when the user is moving. Distances are computed using the segmentation formula obtain in the first phase. In situation where RSSI value falls in more than one segment, the ambiguity of distance is solved by probability approach. The distance probability distribution function(pdf) for each distances are computed and distance with the highest pdf at a particular RSSI is the estimated distance. Finally, with the distances obtained from each reference node, an iterative trilateration algorithm is used for position estimation. Experiment results obtained position the proposed algorithm as a viable alternative for location tracking.

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A Numerical Study on the Characteristics of Flows and Fine Particulate Matter (PM2.5) Distributions in an Urban Area Using a Multi-scale Model: Part I - Analysis of Detailed Flows (다중규모 모델을 이용한 도시 지역 흐름과 초미세먼지(PM2.5) 분포 특성 연구: Part I - 상세 흐름 분석)

  • Park, Soo-Jin;Choi, Wonsik;Kim, Jae-Jin
    • Korean Journal of Remote Sensing
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    • v.36 no.6_3
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    • pp.1643-1652
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    • 2020
  • To investigate the characteristics of detailed flows in a building-congested district, we coupled a computation fluid dynamics (CFD) model to the local data assimilation and prediction system (LDAPS), a current operational numerical weather prediction model of the Korea Meteorological Administration. For realistic numerical simulations, we used the meteorological variables such as wind speeds and directions and potential temperatures predicted by LDAPS as the initial and boundary conditions of the CFD model. We trilinearly interpolated the horizontal wind components of LDAPS to provide the initial and boudnary wind velocities to the CFD model. The trilinearly interpolated potential temperatures of LDAPS is converted to temperatures at each grid point of the CFD model. We linearly interpolated the horizontal wind components of LDAPS to provide the initial and boundary wind velocities to the CFD model. The linearly interpolated potential temperatures of LDAPS are converted to temperatures at each grid point of the CFD model. We validated the simulated wind speeds and directions against those measured at the PKNU-SONIC station. The LDAPS-CFD model reproduced similar wind directions and wind speeds measured at the PKNU-SONIC station. At 07 LST on 22 June 2020, the inflow was east-north-easterly. Flow distortion by buildings resulted in the east-south-easterly at the PKNU-SONIC station, which was the similar wind direction to the measured one. At 19 LST when the inflow was southeasterly, the LDAPS-CFD model simulated southeasterly (similar to the measured wind direction) at the PKNU-SONIC station.

Restoration of Missing Data in Satellite-Observed Sea Surface Temperature using Deep Learning Techniques (딥러닝 기법을 활용한 위성 관측 해수면 온도 자료의 결측부 복원에 관한 연구)

  • Won-Been Park;Heung-Bae Choi;Myeong-Soo Han;Ho-Sik Um;Yong-Sik Song
    • Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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    • v.29 no.6
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    • pp.536-542
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    • 2023
  • Satellites represent cutting-edge technology, of ering significant advantages in spatial and temporal observations. National agencies worldwide harness satellite data to respond to marine accidents and analyze ocean fluctuations effectively. However, challenges arise with high-resolution satellite-based sea surface temperature data (Operational Sea Surface Temperature and Sea Ice Analysis, OSTIA), where gaps or empty areas may occur due to satellite instrumentation, geographical errors, and cloud cover. These issues can take several hours to rectify. This study addressed the issue of missing OSTIA data by employing LaMa, the latest deep learning-based algorithm. We evaluated its performance by comparing it to three existing image processing techniques. The results of this evaluation, using the coefficient of determination (R2) and mean absolute error (MAE) values, demonstrated the superior performance of the LaMa algorithm. It consistently achieved R2 values of 0.9 or higher and kept MAE values under 0.5 ℃ or less. This outperformed the traditional methods, including bilinear interpolation, bicubic interpolation, and DeepFill v1 techniques. We plan to evaluate the feasibility of integrating the LaMa technique into an operational satellite data provision system.

Development of River Zone Automatic Determination Technique by Grid-based Design Flood Level Influence Area (계획홍수위 영향범위 자동결정을 통한 정밀 하천구역 설정기법 개발)

  • Lim, Dong Hwa;Lee, Choon Ho;Shin, Hee Jae;Sim, Gyoo Seong
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.312-312
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    • 2022
  • 우리나라는 하천법 및 소하천정비법에 의거하여 하천기본계획 수립 또는 하천의 지정 및 변경고시 시 하천구역을 지정하고 있다. 하천구역은 일반적으로 제방부지 및 제방하심측 토지경계를 기준으로 지정하나, 제방이 존재하지 않는 무제부 구간의 경우 명확한 제방경계가 없는관계로 하천법 제 10조 3항에서 5항까지 별도의 기준을 통해 하천구역 지정을 권장하고 있는 실정이다. 하천구역 설정 시 기준으로 삼는 횡단측점 자료의 경우 그 특성상 하천의 종단방향으로 불연속적인 특징을 갖고 있어 평면상 정확한 경계의 파악이 어려우며, 도로·철도 등 선형시설경계를 하천구역으로 설정 시 편입용지의 보상기준이 모호하여 다량의 민원이 발생하고 있다. 본 연구에서는 하천정비 시 기본계획이 수립되어 각 횡단측점별 결정된 계획홍수위를 기반으로 인접 지형의 홍수위 영향범위를 자동으로 추출하여 하천구역을 정밀하게 결정할 수 있는 방법론을 정립하고자 한다. 첫째로, 하천중심선의 각 측점의 위치정보와 하천의 지형을 위상정보체계로 구성하여 DB를 구축하였다. 둘째로, 측선과 측선사이 절점에 계획홍수위를 선형보간하여 부여하고 이를 지형도의 최단거리에 위치한 지형의 격자표고와 비교해 침수여부를 판단한다. 셋째, 최단거리 지형격자가 침수로 판단될 시 인접한 8개 지형격자의 지형표고와 홍수위를 비교하여 반복적으로 위 과정 수행을 통해 계획홍수위 기반 침수범위를 추출한다. 마지막으로, 이를 수치지형도에 중첩시켜 최종 정밀 하천구역을 결정할 수 있다. 이를 이용하여 산정된 정밀한 하천구역 경계설정을 통해 하천 내사유지 편입을 최소화함과 동시에 명확한 하천구역 구획기준을 정립하여 토지소유주와 담당부처 간 논의 시 기반자료로 활용될 수 있고, 하천구역의 신속하고 정확한 구역설정을 통해 하천인근의 토지이용 고도화 및 효율적인 이용이 가능할 것으로 기대된다.

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Noise Modeling for CR Images of High-strength Materials (고강도매질 CR 영상의 잡음 모델링)

  • Hwang, Jung-Won;Hwang, Jae-Ho
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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    • v.45 no.5
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    • pp.95-102
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    • 2008
  • This paper presents an appropriate approach for modeling noise in Computed Radiography(CR) images of high strength materials. The approach is specifically designed for types of noise with the statistical and nonlinear properties. CR images Ere degraded even before they are encoded by computer process. Various types of noise often contribute to contaminate radiography image, although they are detected on digitalization. Quantum noise, which is Poisson distributed, is a shot noise, but the photon distribution on Image Plate(IP) of CR system is not always Poisson process. The statistical properties are relative and case-dependant due to its material characteristics. The usual assumption of a distribution of Poisson, binomial and Gaussian statistics are considered. Nonlinear effect is also represented in the process of statistical noise model. It leads to estimate the noise variance in regions from high to low intensity, specifying analytical model. The analysis approach is tested on a database of steel tube step-wedge CR images. The results are available for the comparative parameter studies which measure noise coherence, distribution, signal/noise ratios(SNR) and nonlinear interpolation.

Hydrometeorological Drivers of Particulate Matter Using Satellite and Reanalysis Data (인공위성 및 재분석 자료를 이용한 미세먼지 농도와 수문기상인자의 상관성 분석)

  • Lee, Seul Chan;Jeong, Jae Hwan;Choi, Min Ha
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.100-100
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    • 2019
  • 최근 대기 중 미세먼지의 농도가 높은 일수가 급증하면서, 미세먼지를 저감하고자 하는 연구가 활발히 이루어지고 있다. 미세먼지는 주로 자동차 혹은 공장 등 인간 활동에 의한 오염물질 배출에 의해 발생하는 것으로 알려져 있으며, 태양복사에너지, 토양수분, 강우, 풍속 등의 수문기상학적 인자에 의해 발생, 이동, 소멸의 과정을 거친다. 현재 우리나라에서는 미세먼지 농도를 관측하기 위해 지점 기반의 관측소를 운영하고 있으며, 관측소가 위치하지 않은 지역의 미세먼지 농도는 선형 보간법 등을 활용한 내삽 기법을 통해 제공하고 있다. 그러나 미세먼지 농도는 다양한 수문기상인자들의 영향에 의한 차이가 크게 나타나기 때문에 지점 기반의 자료로는 해당 지역의 미세먼지 농도를 추정하는 데 어려움이 많다. 본 연구에서는 미세먼지의 공간적인 분포를 추정하고자 MODerate resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) 에어로졸 자료와 Global Land Data Assimilation System (GLDAS) 수문기상인자를 활용하여 미세먼지 농도에 영향을 주는 것으로 판단되는 다양한 수문기상인자들과의 상관성을 분석하였다. 미세먼지와 각 인자간의 상관성을 분석하여 높은 상관성을 갖는 수문기상인자들을 도출하고 최적의 선형회귀분석 모델을 구축하기 위해 베이지안 모델 평균(Bayesian Model Averaging, BMA)을 사용하였으며, 지점 데이터와의 비교를 통해 활용성을 검증하였다. 전체적으로 수문기상인자를 사용한 선형회귀분석 결과에서는 미세먼지농도 변화의 경향을 반영하고 있는 것을 확인할 수 있었으나, 계절별, 지역별 등 대기 특성을 고려하지 않아 각 기간의 급격한 농도 변화를 감지하기에 어려움이 있었다. 이러한 연구를 바탕으로 수문기상인자와 미세먼지 농도의 패턴이 더욱 정확히 분석된다면, 미세먼지 농도 모니터링과 정확한 예보 시스템의 구축에 효과적으로 활용 될 것으로 기대된다.

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Research for Bit-depth Conversion Development by Detection Lost Information to Resizing Process for Digital Photography (디지털 사진영상의 크기조절과정에서 유실되는 정보를 이용한 비트심도의 확장)

  • Cho, Do-Hee;Maik, Vivek;Paik, Joon-Ki;Har, Dong-Hwan
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.9 no.4
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    • pp.189-197
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    • 2009
  • A digital image usually has 8 bits of depth basically representing pixel intensity ranging for [0 255]. These pixel range allow 256 step levels of pixel values in the image. Thus the greyscale value for a given image is an integer. When we carry out interpolation of a given image for resizing we have to round the interpolated value to integer which can result in loss of quality on perceived color values. This paper proposes a new method for recovering this loss of information during interpolation process. By using the proposed method the pixels tend to regain more original values which yields better looking images on resizing.

Directional Interpolation of Lost Block Using Difference of DC values and Similarity of AC Coefficients (DC값 차이와 AC계수 유사성을 이용한 방향성 블록 보간)

  • Lee Hong Yub;Eom Il Kyu;Kim Yoo Shin
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.30 no.6C
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    • pp.465-474
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    • 2005
  • In this paper, a directional reconstruction of lost block in image over noisy channel is presented. DCT coefficients or pixel values in the lost blocks are recovered by using the linear interpolation with available neighboring blocks that are adaptively selected by the directional measure that are composed of the DDC (Difference of DC opposite blocks)and SAC(Similarity of AC opposite blocks) between opposite blocks around lost blocks. The proposed directional recovery method is effective for the strong edge and texture regions because we do not make use of the fixed 4-neighboring blocks but exploit the varying neighboring blocks adaptively by the directional information in the local image. In this paper, we describe the novel directional measure(CDS: Combination of DDC and SAC) composed of the DDC and the SAC and select the usable block to recover the lost block with the directional measure. The proposed method shows about 0.6dB PSNR improvement in average compared to the conventional methods.

Multi-Frame-Based Super Resolution Algorithm by Using Motion Vector Normalization and Edge Pattern Analysis (움직임 벡터의 정규화 및 에지의 패턴 분석을 이용한 복수 영상 기반 초해상도 영상 생성 기법)

  • Kwon, Soon-Chan;Yoo, Jisang
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.38A no.2
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    • pp.164-173
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    • 2013
  • In this paper, we propose multi-frame based super resolution algorithm by using motion vector normalization and edge pattern analysis. Existing algorithms have constraints of sub-pixel motion and global translation between frames. Thus, applying of algorithms is limited. And single-frame based super resolution algorithm by using discrete wavelet transform which robust to these problems is proposed but it has another problem that quantity of information for interpolation is limited. To solve these problems, we propose motion vector normalization and edge pattern analysis for 2*2 block motion estimation. The experimental results show that the proposed algorithm has better performance than other conventional algorithms.